Η βασική διαφορά μεταξύ ζιρκονίας και πορσελάνης είναι ότι το ζιρκόνιο είναι διοξείδιο του ζιρκονίου, ενώ η πορσελάνη είναι ένα μείγμα μετάλλων και μη μετάλλων.
Η ζιρκονία είναι ένα οξείδιο του μετάλλου (μέταλλο ζιρκονίου). Παλαιότερα, χρησιμοποιήθηκε ως υλικό για την παραγωγή κεραμικών. Τυπικά, η ζιρκονία είναι ισχυρότερη από την πορσελάνη. Ωστόσο, τα περισσότερα από τα κεραμικά υλικά που κατασκευάζονται σήμερα είναι κατασκευασμένα από πορσελάνη επειδή η πορσελάνη μπορεί να αποκτηθεί πιο εύκολα.
Τι είναι το Zirconia;
Η ζιρκονία είναι ένα λευκό κρυσταλλικό στερεό που αποτελείται από διοξείδιο του ζιρκονίου. Επομένως, είναι το οξείδιο του ζιρκονίου. Ο χημικός τύπος είναι ZrO2Στη φύση, μπορούμε να βρούμε αυτό το υλικό με τη μορφή ορυκτού baddeleyite. Αποτελείται από μια μονοκλινική κρυσταλλική δομή.
Εικόνα 01: Εμφάνιση διοξειδίου του ζιρκονίου
Μπορούμε να παράγουμε διοξείδιο του ζιρκονίου μέσω ασβεστοποίησης ενώσεων ζιρκονίου χρησιμοποιώντας την υψηλή θερμική σταθερότητα της ένωσης. Όταν εξετάζουμε τη δομή του ζιρκονίου, μπορούμε να παρατηρήσουμε τρεις κύριες μορφές όπως η μονοκλινική κρυσταλλική δομή, η τετραγωνική δομή και η κυβική κρυσταλλική δομή. Η μονοκλινική δομή και η τετραγωνική δομή εμφανίζονται σε σχετικά χαμηλή θερμοκρασία ενώ η κυβική δομή εμφανίζεται σε υψηλές θερμοκρασίες.
Χημικά, η ζιρκονία δεν αντιδρά. Ωστόσο, οξέα όπως το υδροχλωρικό οξύ και το θειικό οξύ μπορούν να επιτεθούν αργά στο υλικό. Επιπλέον, αν θερμάνουμε αυτό το υλικό με άνθρακα, σχηματίζεται καρβίδιο του ζιρκονίου. Εάν υπάρχουν και άνθρακας και χλώριο κατά τη θέρμανση, σχηματίζεται τετραχλωριούχο ζιρκόνιο.
Ιδιότητες της ζιρκονίας όπως η σκληρότητα και η αντοχή, καθιστούν αυτό το υλικό πολύ χρήσιμο στην παραγωγή κεραμικών ειδών. Με την ανάμειξη προσμείξεων όπως το οξείδιο του μαγνησίου (MgO), η σταθερότητα του υλικού αυξάνεται. Η κύρια χρήση της ζιρκονίας είναι στην οδοντιατρική για την παραγωγή σκληρών κεραμικών. Λειτουργεί ως προστατευτική επίστρωση για το στρώμα διοξειδίου του τιτανίου. Επιπλέον, μπορεί να λειτουργήσει ως διαθλαστικό υλικό, μονωτικό υλικό, θερμικές επικαλύψεις μπαταριών, ως διεγερτικά διαμαντιών σε κοσμήματα κ.λπ.
Τι είναι Πορσελάνη
Η πορσελάνη είναι ένας τύπος κεραμικού που αποτελείται από μεταλλικά και μη μεταλλικά συστατικά. Γενικά, η πορσελάνη παράγεται με θέρμανση καολίνη σε κλίβανο σε υψηλή θερμοκρασία. Η σκληρότητα, η αντοχή και η ημιδιαφάνεια αυτού του υλικού το καθιστούν πολύ χρήσιμο στην κεραμική. Υπάρχουν τρεις κύριες κατηγορίες πορσελάνης, όπως η σκληρή πάστα, η μαλακή πάστα και η πορσελάνη. Η σύνθεση της πορσελάνης είναι πολύ μεταβλητή, αλλά ένα κύριο συστατικό είναι ο καολινίτης, ο οποίος είναι ένας πηλός που χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή πορσελάνης. Επιπλέον, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε κάποιες άλλες πρώτες ύλες για την παραγωγή πορσελάνης, π.χ. άστριος, σφαιρικός πηλός, γυαλί, τέφρα οστών, χαλαζίας κ.λπ.
Εικόνα 02: Πορσελάνινα κεραμικά
Τα στάδια παραγωγής της πορσελάνης περιλαμβάνουν μορφοποίηση, υάλωμα, διακόσμηση και ψήσιμο. Εκτός από τη χρήση της στην κεραμική, υπάρχουν και ορισμένες άλλες σημαντικές χρήσεις της πορσελάνης - ως ηλεκτρικό μονωτικό υλικό, ως δομικό υλικό όπως πλακάκια, ως εξαρτήματα μπάνιου κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ζιρκονίας και πορσελάνης;
Τόσο το ζιρκόνιο όσο και η πορσελάνη είναι χρήσιμα υλικά που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για την παραγωγή κεραμικών προϊόντων. Η βασική διαφορά μεταξύ της ζιρκονίας και της πορσελάνης είναι ότι η ζιρκονία είναι διοξείδιο του ζιρκονίου ενώ η πορσελάνη είναι ένα μείγμα μετάλλων και μη μετάλλων. Συνήθως, η ζιρκονία είναι ισχυρότερη από την πορσελάνη. Μπορούμε να παράγουμε διοξείδιο του ζιρκονίου χρησιμοποιώντας το ορυκτό baddeleyite και πορσελάνη μέσω θέρμανσης αργίλου καολίνη σε υψηλές θερμοκρασίες.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ζιρκονίας και πορσελάνης.
Σύνοψη – Zirconia vs Porcelain
Τόσο το ζιρκόνιο όσο και η πορσελάνη είναι χρήσιμα υλικά που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για την παραγωγή κεραμικών προϊόντων. Η βασική διαφορά μεταξύ ζιρκονίας και πορσελάνης είναι ότι το ζιρκόνιο είναι διοξείδιο του ζιρκονίου, ενώ η πορσελάνη είναι ένα μείγμα μετάλλων και μη μετάλλων.